Выделение и изучение силикатных бактерий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию РФ

ГОУ ВПО

Восточно- сибирский государственный

технологический университет

Кафедра «Биотехнология»

Курсовая работа

на тему: Выделение и изучение силикатных бактерий

Выполнила: студент группы 275

Норбоева Б. Д.

Проверила: Инешина Е. Г.

Улан- Удэ

2008г

Содержание

Введение

1. Литературный обзор

1.1 Характеристика силикатных бактерий

1.2 Морфологические признаки силикатных бактерий

1.3 Потребность в кремнии живыми организмами и растениями

2. Экспериментальная часть

2.1 Методы и материалы выделения

2.2 Изучение физиологических свойств

3. Результаты и их обсуждение

3.1 Выделение силикатных бактерий

3.2 Исследование морфологических свойств полученных колоний

3.3 Характерные признаки силикатных бактерий

3.4 Изучение влияния рН и температуры среды на жизнедеятельность колоний

Заключение

Список литературы

Введение

Все элементы питания растения получают из почвы и воздуха. Главные из них (кремний, фосфор, калий, и др.) хотя и содержатся в почве в больших количествах, но часто находятся в недоступной для растений форме. Были проведены исследования и найдены силикатные бактерии, которые могут разлагать силикаты, даже стекло, с высвобождением кремния, а наряду с кремнием и калий, а также высвобождать фосфор из фосфорсодержащего вещества, а как известно и калий и фосфор также необходимы растениям.

Силикатные бактерии были выделены из почвы В.Г. Александровым в 1939 г. В 1950 г. он совместно с Г.А. Заком опубликовал данные по морфологии и некоторым свойствам бактерий, а также привел результаты вегетационных опытов, в которых установлено повышение урожая при внесении силикатных бактерий в зону корневой системы растений. В первых ориентировочных исследованиях было отмечено, что данные бактерии обладают очень ценной особенностью разрушать силикаты почвы, переводя при этом в раствор, содержащийся в них калий и кремний. Авторы назвали бактерии «силикатными».

В последующие годы В.Г. Александров и Г.А. Зак продолжают исследования этих бактерий. На основании изучения морфологических признаков и культуральных особенностей силикатных бактерий они установили, что эти бактерии следует отнести к виду Вас. mucilaginosus (бациллюс муцилагинозус).

В.Г. Александров считает, что силикатные бактерии могут не только извлекать калий и кремний из силикатов, но также способны усваивать азот воздуха и переводить фосфор фосфоритов и апатитов в доступную для растений форму.

Силикатные бактерии на протяжении всей истории пребывают в контакте с человеком и другим обитателями суши, не оказывая какого-либо нежелательного действия. Вместе с поедаемой животными травой они не только попадают в организмы, но и обитают в сложном желудке жвачных, способствуя пищеварению. Силикатные бактерии частенько попадают и в организм человека вместе с растительной пищей, или с плохо вымытых рук, или с вдыхаемой пылью. Изобилуют ими и столь любимые нами песчаные пляжи.

При своей жизнедеятельности силикатные бактерии продуцируют биомассу, содержащую высокопитательные белки (включая все незаменимые аминокислоты), углеводы (в том числе полисахариды иммуностимулирующего действия), широкий набор витаминов (в особенности группу В), ферменты и микроэлементы.

Также эти бактерии используют при лечении и особенно профилактике болезни, вызванной вдыханием силикатной пыли - силикоза. Их просто дают человеку вдыхать, и они в легких съедают силикатную пыль и так силикоз предотвращается.

Силикатные бактерии также применяют при обработке глинистого сырья, для улучшения его качеств, таких как пластичность или, в технологическом плане, формуемость, необходимых для изготовления качественных глинистых изделий. Таким образом, проблема улучшения этого свойства, для Среднеазиатских глинистых суглинков, является очень актуальной для Кыргызстана, и, в частности, для строительной отрасли.

Но пока силикатные бактерии изучены слабо, но известны факты о их уникальных свойствах в работах таких известных ученых как Яхонтовой, Александрова, Зака и др., что придает стимул и подчеркивает актуальность дальнейшего исследования и разработки, с целью применения в различных сферах деятельности человека.

1. Литературный обзор

1.1 Характеристика силикатных бактерий

Силикатные бактерии были выделены из почвы В.Г. Александровым в 1939 г. 1. В последующие годы В.Г. Александров и Г.А. Зак продолжают исследования этих бактерий. На основании изучения морфологических признаков и культуральных особенностей силикатных бактерий они установили, что эти бактерии следует отнести к виду Вас. mucilaginosus (бациллюс муцилагинозус).

В.Г. Александров считает, что силикатные бактерии могут не только извлекать калий из силикатов, но также способны усваивать азот воздуха и переводить фосфор фосфоритов и апатитов в доступную для растений форму. По его данным, эти бактерии могут размножаться в средах без органического вещества.

Иного мнения придерживаются Г.А. Зак, Л.А. Синявская и другие. В их опытах силикатные бактерии без органического вещества размножались очень слабо.

Силикатные бактерии так же, как азотобактер и фосфорные бактерии, лучше всего размножаются в условиях достаточной влажности, аэрации и реакции среды, близкой к нейтральной. Кислые почвы не благоприятны для их развития.

1.2 Морфологические признаки силикатных бактерий

Естественным местом обитания силикатных бактерий является почва, из которой их можно выделить путем высева почвенной болтушки на безазотистую агаризованную среду. На безазотистых средах силикатные бактерии образуют характерные колонии.



Рисунок.1.-Колонии силикатных бактерий.

Они выпуклые, округлой формы, с ровными краями, бесцветные, совершенно прозрачные, с трудом отделяются от субстрата и имеют тягучую консистенцию (рис.1.). Этот своеобразный внешний вид позволяет легко отличать их от колоний других бактерий.

Под микроскопом силикатные бактерии имеют форму крупных палочек

(4-7х1,2-1,4 микрона) с округленными концами. Особенностью силикатных бактерий является способность образовывать большую капсулу, хорошо заметную при просматривании в капле туши и при окрашивании фуксином. В молодой суточной культуре 2-4 клетки заключены в общую капсулу, затем каждая палочка образует отдельную капсулу. Споры силикатных бактерий имеют овальную форму и достигают величины 3,0-3,5 микрона в длину и 1,5-1,8 микрона в диаметре (рис.2.). На безазотистых средах споры образуются в очень незначительном количестве, подавляющее большинство клеток лизируется (растворяется).

Последующие исследования, проведенные в ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, показали, что описанная выше морфология характерна только для культур, выращенных на безазотистой среде. В присутствии азотистых веществ морфологические особенности клеток меняются: они не образуют капсулы, несколько уменьшаются в размере и через 5-10 дней в большом количестве образуют споры.



Рисунок. 2. - Силикатные бактерии (увелич. Х1000).

1-капсулы (тушевой препарат), 2-капсулированные клетки (окрашено карболовым фуксином), 3-клетки без капсулы, 4-споры силикатных бактерий.

Специальными исследованиями было показано, что в естественных условиях обитания, в почве и на корнях растений силикатные бактерии обычно также не образуют капсул.

По-видимому, образование капсул в искусственных условиях является следствием нарушения нормальней жизнедеятельности бактерий, в частности при выращивании их на безазотистых средах.

1.3 Потребность в кремнии живыми организмами и растениями

Научная история роли кремния в жизненных процессах началась в 1789 году, когда датчанин П. Абильгард выделил кремнезем из тела морских губок. Шло время, включались в работу все новые и новые исследователи, и кремний был найден почти во всех растениях и животных. Большинство этих живых существ принадлежит к древнейшим классам простейших, обитающих главным образом в морской воде. Это простейшие растения - диатомовые водоросли и силикофлагелляты - и низшие животные - фораминиферы, радиолярии, кремневые губки и солнечники.

Все они, а также многие другие простейшие организмы, на которые приходится львиная доля фито - и зоопланктона, извлекают кремний из морской воды и складируют его в основном в своих твердых тканях (кремнеземистые панцири, скелеты). В начале нашего века шотландские океанографы Д. Меррей и Р. Ирвин, размышляя во время своего длительного морского путешествия об источнике питания диатомей, предположили, что те поглощают кремний из мельчайших частиц глинистой мути, взвешенной в соленой океанской воде. Возвратившись из плавания, они экспериментально доказали, что диатомеи действительно разлагают глину, извлекая из нее кремнезем.

Кремний им необходим не только для панциря, но и для размножения, синтеза ДНК. Если нет кремния, синтез ДНК замедляется в десять-двадцать раз. При добавлении в воду силиката натрия немедленно начинается бурный синтез ДНК и процессы клеточного деления. При экспериментальном выращивании некоторых диатомовым водорослей в бескремниевой среде выяснилось, что они могут построить панцирь из пектиноподобного органического вещества. Значит, у диатомей есть некий тонкий адаптационный механизм, по-видимому, древнего происхождения, который в необходимых случаях весьма просто решает проблему «кремний или углерод». Появление такого механизма в далекие от нас эпохи могло быть одним из узловых пунктов эволюции.

Полимеразы и другие связываемые ДНК протеины образуются в тельце диатомей лишь в присутствии кремния. Зато большинство белков, если не все остальные, могут появиться только во время кремниевого голодания. Так или иначе, но ортокремневая кислота в обмене веществ диатомовых водорослей играет роль первой скрипки: она усиливает синтез аминокислот и белков, локализованных в хромосомах и хлоропластах, регулирует дыхании синтез хлорофилла.

Использование кремния диатомеями, по-видимому, неразрывно связано с циркуляцией калия. Во всяком случае, если в воде нет калия, а на улице ночь, поглощение Si(ОН)4 почти совсем прекращается, а при солнечном свете замедляется более чем на треть.

Кремний в грибах, лишайниках и бактериях.

Еще в прошлом столетии предположили, что кремний нужен грибам. Во всяком случае, в их золе было найдено до 10% кремнезема.

Лишайники тоже хорошо себя чувствуют, произрастая на голых камнях и скалах, в жарких тропиках, в холодной тундре и высоких горах, где нет другой растительности. Они внедряются в горные породы и минералы механически и химически. Их гифы, проникнув по трещинам в скалы, отщепляют от них мелкие кусочки, которые потом химически разрушаются выделяемыми лишайником органическими кислотами. Из горной породы лишайники извлекают минеральные вещества, в том числе и кремний. Количество усвоенного кремния зависит как от вида лишайника, так и от состава горной породы, которой он питается.

Еще более скудное меню у автотрофных бактерий, источником питания которых служат лишь одни неорганические вещества. Так называемые силикатные бактерии усваивают азот из атмосферы и фосфор из фосфорсодержащих минералов, а кремний - из кремнезема, силикатов и алюмосиликатов.

На рубеже ХIХ и ХХ столетий наши соотечественники М. Егунов и Г. Надсон наблюдали образование кремнезема, выделяемого бактериями: на стенках пробирок из озерного или вырастала тонкая пленка кремнезема. Чуть позже, в 1912 г. немецкий исследователь К. Бассалик в кишечнике дождевых червей обнаружил бактерии, разрушающие алюмосиликаты с образованием кремнезема. Такие же бактерии потом были найдены и в желудочно-кишечном тракте некоторых насекомых, обитающих в песке.

Выносливость силикатных бактерий превыше всяких похвал. Они, например, не теряют жизнеспособность при морозе в - 40 0С и после нагревания до 150-160 0С, им нипочем длительное солнечное облучение. Такая жизнестойкость, очевидно, была палочкой-выручалочкой в те времена, когда на земной суше почти не было органических источников питания, а в атмосфере витали лишь крохи кислорода и озона, защищающего все живое от губительного ультрафиолета и космических лучей.

Кто знает, может, именно силикатные бактерии миллиарды лет тому назад стали первыми обживать сушу нашей планеты. Переработав силикатный покров Земли, они-то и создали почву для жизни высокоорганизованных потомков.

Из-за силикатных бактерий, размножающихся в толщах горных пород, частенько образуются так называемые истинные плывуны. Лабораторные опыты геолога В. Радиной поведали, что даже чистый песок под влиянием силикатных бактерий постепенно превращается в плывун. И другой многозначительный факт. Голландец В. Хайнен выявил бактерию Proteus mirabilis, синтезирующую в себе кремнийорганические соединения, содержащие кремнекислородные, кремнеазотные и даже кремнеуглеродные связи. Единственным источником энергии для этих бактерий могут быть соединения кремния, расщепляемые особыми ферментами - силиказами.

Кремний служит и вирусам - еще более простым представителям живой материи, чем бактерии. Вирусы содержат 0,2-0,6% кремнезема в протеиновой матрице. Однако роль кремния в их жизнедеятельности еще совершенно не изучена.

Так или иначе, но исследование кремнеорганизмов внесет еще много нового в наши представления о формах существования живой материи и протекающих в ней биохимических процессах.

Известно, что кремний содержится во всех растениях и накапливаются в больших количествах в клеточных стенках многих растений. То, что кремний является важным структурным элементом и экзоскелетоны многих одноклеточных растений и животных строятся из кремния, является весьма примечательным фактом, так как морская вода содержит лишь 3 мг/л кремния, Те из высших растений, которые содержат много кремния в своих клеточных стенках, имеют необычайно крепкие стебли.

В ряде работ показано, что аморфный кремний в высших растениях и в диатомовых водорослях является гелем. Он находится в форме гидратированного аморфного кремния, а именно SiO2*nH2O, т.е. в форме полимеризованной кремниевой кислоты. Кремний найден в форме кремниевого геля в эпидермальных клеточных стенках многих растений, особенно у видов Eguisetaceae, Cyperaceae, Gramineae и Urticaceae. Больше всего кремния содержится в стеблях злаков; в междоузлиях некоторых разновидностей бамбука отлагаются круглые аморфные конкреции, они содержат 98,8-99,7 % SiO2. В золе хвощей находится иногда до 70 % кремния.

Среди одноклеточных растений кремний в виде кремниевого геля встречается в клеточных стенках Bacillariophyta и некоторых Chrysophyta. Клеточные стенки некоторых Clorophyta также содержит сравнительно большое количество кремния. Так, в клеточной стенке Pediastrum содержится 0,8 % SiO2 (сухой вес). Две большие группы также используют кремний для скелетных структур: это Radiolaria и Porifera.

Вопрос о роли кремния в питании растений имеет большую историю. Впервые потребность растений в кремнии была обнаружена в 1865 г. в опытах с ячменем. Интерес к кремнию сильно возрос, когда в долголетних опытах Ротамсдетской опытной станции выявилось, что с помощью силикатов можно повышать урожайность растений в случаях недостатка в почве фосфора. Как стало потом известно, это является результатом увеличения доступности растениям почвенных фосфатов вследствие вытеснения их силикатами.

Еще в 20-х годах настоящего столетия начались исследования по выяснению необходимости кремния растениям. Первыми начали изучение этого вопроса Соммер и Липман. Они наблюдали улучшение роста риса, проса, подсолнечника и ячменя под влиянием кремния. Убедительные доказательства в пользу необходимости кремния были получены в опытах Раллея со свеклой столовой: растения, не получавшие кремния, обнаружили явные признаки страдания (см. рис.3.). В работе Ю.А. Потатуевой (1968) имеется указание о потребности в кремнии и у свеклы сахарной.

В 1940 г. Вагнер в опытах с водными культурами показал, что недостаток кремния вызывает значительную депрессию роста злаков (кукурузы, овса, ячменя) и ряда двудольных (огурцов, томатов, табака, бобов). По мнению авторов, это позволяет считать кремний необходимым элементом.

Были обнаружены симптомы недостатка кремния у риса: завядание и некроз листьев, задержка в росте, снижение фертильности. В опытах, проведенных в водных культурах риса, у лишенных кремния растений наблюдалось сильное подавление роста и резкое снижение урожая. Исключение кремния из питания растений во время репродуктивной стадии вызывало наибольшее снижение урожая, а именно значительно уменьшалось число зерен в метелке и снижалось количество зрелых семян. Усиленная подкормка риса кремниевой кислотой дает положительный эффект только при наличии в почве достаточного количества азота.

силикатный бактерия морфологический колония



1-3 - без кремния; 2, 4 - с кремнием.

Рисунок 3. - Влияние кремния на рост свеклы столовой.

На тростнике сахарном было обнаружено, что кремний влияет на фосфорилирование сахаров. Он увеличивает содержание органических соединений фосфора, в том числе и нуклеотидов. На поступление же фосфора он не влияет. Предполагается, что кремний может действовать как кофактор киназных реакций, и увеличение - эфиросахаров и нуклеотидов под его влиянием ведет к усилению энергетического и углеводного обменов, что способствует лучшему росту тростника сахарного.

Показано, что при недостатке кремния усиливается интенсивность транспирации у растений. Увеличение скорости транспирации при недостатке кремния может объяснить причину наблюдающегося в этом случае завядания растений и увеличения содержания минеральных элементов в их надземных органах. В опытах Иошиды (1965) было обнаружено также повышение солеустойчивости под влиянием кремния. Гистохимическими методами установлено, что кремний в виде кремниевого геля локализуется в эпидермальных клетках транспирирующих органов, что и препятствует потере воды.

С помощью электронной микроскопии установлено, что в эпидермисе листа риса под тонким слоем кутикулы лежит толстый слой кремния (двойной кутикулярнокремниевый слой), играющий роль барьера, препятствующего проникновению гиф гриба. Имеются данные о повышении под влиянием кремния устойчивости растений риса к поражению грибными заболеваниями.

В заключение следует отметить все же слабую изученность физиологической роли кремния, особенно у высших растений. Вместе с тем можно считать доказанным, что кремний является необходимым элементом элементом для диатомовых водорослей и некоторых высших растений - концентратов кремния.

2. Экспериментальная часть

2.1 Методы и материалы выделения

Выделение чистой культуры силикатных бактерий несложный, однако, достаточно длительный процесс.

При изучении физиолого-биохимических особенностей и цикла развития бактерий, а также для установления их видовой принадлежности необходимо работать с чистой культурой микроорганизмов. Чистой называют такую культуру, которая получена из одной клетки и содержит микроорганизмы одного вида (генетически и фенотипически однородна).

Выделение чистой культуры состоит из трех этапов:

· получение накопительной культуры,

· выделение чистой культуры,

· определение ее чистоты (микроскопированием).

Для получения накопительной культуры определенного вида бактерий используют элективные условия (определенный химический состав среды), обеспечивающие преимущественное развитие данных бактерий. Затем из мест обитания, в которых преобладают представители данной группы, делают посев на соответствующую элективную среду. При создании элективных условий необходимо знать физиологию или четко представлять те особенности, которыми должны обладать выделяемые микроорганизмы.

О развитии культуры определенного вида бактерий, судят по выявлению характерных признаков развития изучаемых микроорганизмов - появление слизи, т. д. Помимо визуального наблюдения культуру микроскопируют и устанавливают присутствие желаемых форм, или продуктов метаболизма, образование которых свойственно выделяемым микроорганизмам.

Далее для выделения чистой культуры делают высев на чашки Петри для получения отдельной колонии определенного вида бактерий. Одну каплю суспензии микроорганизма наносят и осторожно размазывают стерильным стеклянным шпателем по поверхности плотной среды, после чего этим же шпателем протирают поверхность последующих трех-четырех чашек. Чашки выдерживают в термостате в течение двух до семи суток, так как скорость роста различных микроорганизмов неодинакова. После посева чашки помещают в термостат крышками вниз, чтобы конденсационная вода, образовавшаяся на крышке чашки Петри при застывании агара, не помешала получить изолированные колонии.

Естественным местом обитания силикатных бактерий являются песчаные пляжи, почва, растения из которых их можно выделить путем высева болтушки на селективную среду. Для выделения использовались стандартные способы выделения и применялись селективные среды, с разными источниками силикатов.

Для выделения за основу использовалась среда Г. А. Зака:

МgSО4 * 7Н2О и NаС1 поО,15 г, МnSО4 и FеSО4 по 0,05 г, калииалюмосиликата и СаСО3 по 2,0 г, Са3(РО4)2 - 1,5 г, сахарозы или крахмала - 20 г, агара - 15 г, воды - 1000 мл.

Источник кремния калийалюмосиликат заменялся цеолитом.

В качестве источника для выделения силикатных бактерий был использован лишайник, взятый из местности Тохорюкта Хоринский район.

Для выделения силикатных бактерий готовится болтушка следующим образом: 1 г лишайника разводится в 100 мл воды, взбалтывается на качалке 20 мин, для экстракции микроорганизмов из образца лишайника, затем фильтруется через складчатый фильтр для удаления частиц лишайника. Далее кипятят в течение 30 мин на водяной бане, для удаления посторонней микрофлоры, так как целью выделения является род Bacillus. Затем охлаждают, и производится посев на стерильную среду в чашки Петри. На поверхность среды наносят 1 мл болтушки и стерильным шпателем Дригальского распределяют каплю по поверхности плотной среды в чашке Петри. И инкубируют при t=37 0С.

Препараты бактерий окрашивают фуксином, метиленовой синью. Проводится окраска по Граму, споры выявляют окраской по методу Трухильо. Также для определения подвижности готовится препарат «раздавленная капля».

Для определения природы выделяемой слизи, к капле суспензии клеток на предметном стекле добавляют каплю раствора Люголя или биуретова реактива. Препарат накрывают покровным стеклом и микроскопируют. Если слизь полисахаридной природы, то прореагирует с раствором Люголя и окрасится в синий цвет. Если белковой природы, то прореагирует с биуретовым реактивом и окрасится в голубой цвет.

Изучение морфологических свойств выделенных бактерий проводили по общепринятым методикам ( ).

2.2 Изучение физиологических свойств

· Изучение отношения к рН проводилось следующим способом: готовится среда № 1, затем проводится подкисление среды кислотой до определенного значения рН 2; 3; 4; 5; 6,5; 7; 7,5; 8; 8,5; 9, далее проводят посев на твердую среду. 0,1 мл суспензии микроорганизма, наносят и осторожно размазывают стерильным стеклянным шпателем по поверхности плотной среды. Чашки выдерживают в термостате в течение 5 - 7 суток при 37 0С. Затем осуществляют подсчет КОЕ.

· Изучение отношения к температуре было проведено следующим способом: готовится среда № 1, далее проводится посев на твердую среду. 0,1 мл суспензии микроорганизма, наносят и осторожно размазывают стерильным стеклянным шпателем по поверхности плотной среды. Чашки выдерживают в термостате в течение 5 - 7 суток при 6; 20; 28; 37; 430С. Затем осуществляют подсчет КОЕ.

3. Результаты и их обсуждение

3.1 Выделение силикатных бактерий

Нами было проведено выделение силикатных бактерий из лишайника. Для выделения силикатных бактерий не использовали жидкие накопительные среды, а высевали образцы на плотные селективные среды, т.к. силикатные бактерии характеризуются определенными морфологическими характеристиками уже на стадии изучения колоний. Т.е. через 3 - 5 суток при температуре 37 0С на плотных элективных средах появляются выпуклые, прозрачные, очень слизистые колонии силикатных бактерий. Этот своеобразный внешний вид позволяет легко отличать их от колоний других бактерий. Колонии быстро распространяются по поверхности среды.



Рисунок 4. - Схема выделения силикатных бактерий.

3.2 Исследование морфологических свойств полученных колоний

Таблица 1.- Морфологические свойства колоний выделенных из лишайника.

№ образца

Форма бактерий

Короткие

Длинные

Толстые

Тонкие

Одиночные

Цепочки

Окраска по Граму

Споры

Форма спор

Расположение спор в клетке

Капсулы

1

Палочки

+

+

+

+

+

овальные

по центру

+

2

Палочки

+

+

+

+

+

овальные

по центру

+

3

Палочки

+

+

+

+

+

круглая

у края

-

4

Палочки

+

+

+

+

+

овальные

по центру

+

5

Палочки

+

+

+

+

+

овальные

по центру

+

Таким образом, после микроскопирования можно сделать вывод, что под описание силикатных бактерий подходят образцы из чашек № 1, 2, 4, 5.

Выделенные колонии можно отнести к 2 типам:

1. Колонии в виде слизистых скоплений. Окрашивание по Граму показало - грамположительные палочки. Окраска спор по методу Трухильо способствовало выявление спор. Образование спор центральное, прорастание их полярное. Колонии № 1, 2, 4, 5.

2. Колонии светло-белого цвета. По Граму положительны. Споры круглые шаровидные, расположены у края. Палочки окружены капсулами. Колония № 3.

После культивирования в течение 7 суток на селективной среде наблюдается изменение морфологии колоний, начинается спорообразование, середина колонии мутнеет, теряет тягучесть. Затем на 10 сутки культивирования наблюдается уменьшение количества выделяемой слизи. При пересеве таких культур первоначально появляются мелкие формы, затем палочки равной величины, а на 4-6 сутки - исходная форма (плеоморфизм).

Рисунок 5. - Колонии силикатных бактерий 1 вида

Также был выделен и другой тип, отличающийся меньшим количеством слизи и белого цвета.

Рисунок 6. - Колонии силикатных бактерий.

Они выпуклые, округлой формы, с ровными краями, цвет белый, слизистые с трудом отделяются от субстрата и имеют тягучую консистенцию (рис. 6.).

Под микроскопом силикатные бактерии имеют форму крупных палочек (4-7х1,2-1,4 микрона) с округленными концами с капсулами, спорообразующие.

3.3. Характерные признаки силикатных бактерий.

Особенностью силикатных бактерий является способность образовывать большую капсулу, хорошо заметную при микроскопировании..

В молодой суточной культуре 2 - 4 клетки заключены в общую капсулу, затем каждая клетка образует отдельную капсулу. Споры силикатных бактерий имеют овальную форму и достигают величины 3,0 - 3,5 микрона в длину и 1,5 - 1,8 микрона в диаметре (рис. 7.).



Рисунок 7. - Силикатные бактерии с капсулами

При определении природы выделяемой слизи, оценка результатов проводится по реакции с раствором Люголя и биуретовым реактивом.

Таблица 2.- Оценка результатов определения природы слизи

№ образца	Реакция с раствором Люголя	Реакция с биуретовым реактивом.
1	слабо - синий	-
2	слабо - синий	-
3	слабо - синий	-
4	слабо - синий	-
5	слабо - синий	-

Как видно из таблицы, все образцы имеют капсулы полисахаридной природы.

3.4 Изучение влияния рН и температуры среды на жизнедеятельность колоний

После посева выделенных культур на среды с разными значениями рН, осуществлялся подсчет КОЕ и проводилась оценка результатов влияния рН на рост культур.

Таблица 3.- Результаты изучения влияния pH среды на рост выделенных культур

№ культуры	pH
	4	4,5	5	5,5	6	6,5	7	7,5	8	8,5	9
	КОЕ силикатных бактерий на 1 г лишайника
1	10	30	120	330	510	660	750	680	550	320	190
2	0	90	180	390	570	720	810	740	610	380	250
3	10	130	220	430	610	760	850	780	650	420	210
4	20	160	250	460	640	790	880	810	680	450	190
5	0	20	110	320	500	650	740	670	540	310	180

Мы видим, что наиболее оптимальным значением рН среды для роста силикатных бактерий является интервал от6,5 до 7,5.

Оценка влияния температуры на рост выделенных культур проводилась после инкубации, при разных значениях температуры, с помощью подсчета КОЕ.

Таблица 4.- Результаты изучения влияния температуры на рост выделенных культур

№ культуры	Температура, 0С
	6	20	28	37	43
	КОЕ силикатных бактерий на 1 г лишайника
1	10	90	480	750	500
2	20	150	540	810	560
3	30	190	580	850	600
4	30	220	610	880	630
5	0	80	470	740	490

После эксперимента мы можем сказать, что подходящей температурой для роста и развития бактерий данного вида является 370С. Данная температура соответствует литературным данным.

Заключение

В результате проведенной работы можно сделать следующие выводы:

Были выделены и изучены некоторые морфолого-физиологические свойства, также отношение к рН и температуре.

Размещено на Allbest.ru